Struktura imunoglobulina. Klase imunoglobulina

Ljudski limfni sustav obavlja niz važnih zaštitnih funkcija koje sprečavaju razvoj patogenih mikroorganizama ili virusa u tekućim medijima, stanicama i tkivima. Za humoralni imunitet, B-limfociti reagiraju, koji nakon daljnjeg sazrijevanja sintetiziraju imunoglobuline (Ig). Struktura tih tvari omogućuje vam da pronađete, označite i uništite antigene koji su došli u tijelo. Koje su značajke molekula?

Plazma stanice

Sve limfne stanice ljudskog tijela podijeljene su u dvije velike skupine: T-limfocite i B-limfocite. Prve su odgovorne za stanični imunitet, apsorbiraju antigene u procesu fagocitoze. Drugi je zadatak sintetizirati specifična protutijela - humoralni imunitet.

B limfociti su određene u sekundarne limfoidne organe (limfni čvorovi, slezena), te tvore populaciju stanica plazme također nazivaju plazma stanice. Oni se zatim migriraju na crvenu koštanu srž, sluznice i tkiva.

Plazma stanice dođu do velikih veličina (do 20 um), obojene bazofilnim, tj. Ljubičastim bojama. U središtu tih stanica je velika jezgra s karakterističnim grudima heterokromatina, koji nalikuju na žbice kotača.

Citoplazme mrlje lakše od jezgre. Sastoji se od snažnog transportnog centra, koji se sastoji od endoplazmatskog retikuluma i Golgijevog aparata. AG se vrlo snažno razvija, stvarajući takozvani svijetli vrt u ćeliji.

Sve te strukture usmjerene su na sintezu protutijela koja su odgovorna za humoralnu imunost. Struktura molekule imunoglobulina ima svoje osobine, stoga je važno da te strukture postupno i kvalitativno postignu tijekom sinteze.

Zapravo, za to je razvijena tako gusta mreža EPS i Golgi aparata. Također, genetsko sredstvo plazmocita, obuhvaćeno jezgrom, prvenstveno je usmjereno na sintezu proteina protutijela. zreo plazma stanice primjer su visokog stupnja odlučnosti, pa se rijetko dijele.

Struktura protutijela imunoglobulina

Te visoko specijalizirane molekule su glikoproteini, budući da imaju protein i ugljikohidratnu skupinu. Zanima nas kostur imunoglobulina.

Molekula se sastoji od 4 peptidna lanca: dva teška lanca (H-lanci) i dva pluća (L-lanci). Oni su međusobno povezani disulfidnim vezama, a kao rezultat toga možemo vidjeti oblik molekule nalik praćku.

Struktura imunoglobulina usmjerena je na spoj s antigenima koji koriste specifične Fab fragmente. Na slobodnim krajevima „praćke” svaki takav dio načinjen od dvije varijabilne domene: jednu od teškog i lakog lanca po jedan. Okvir je trajna domena (3 na svakom teškom i jedan na laganim lancima).

Mobilnost varijabilnih krajeva imunoglobulina dobiva se prisutnošću zglobne regije na mjestu gdje se stvara disulfidna veza između dva H lanca. Toliko pojednostavljuje proces interakcije antigenskih antitijela.

Treći kraj molekule, koji nema interakciju s inozemnim molekulama, ostaje nepregledan. Zove se Fc regija i odgovara za vezivanje imunoglobulina na membrane plazmocita i drugih stanica. Usput, lagani lanci mogu biti od dvije vrste: kappa (kappa-) i lambda (lambda-). Oni su međusobno povezani disulfidnim vezama, a postoji i pet vrsta teških lanaca, prema kojima se razvrstavaju različite vrste imunoglobulina. Ovo je alfa - (alfa), delta - (delta), epsilon - (epsilon), gama - (gama) mu- (mu) lanca.

Neka antitijela mogu oblikovati polimerne strukture koje su stabilizirane dodatnim J-peptidima. Tako se formiraju dimeri, trimeri, tetrameri ili pentomeri Ig-a određene vrste.

Drugi dodatni S lanac imunoglobulina karakteristika sekretorni strukture i biokemijskih što im omogućiti da djeluju u sluznicu usta ili crijevo. Ovaj dodatni lanac sprječava uništavanje molekula antitijela pomoću prirodnih enzima.

Struktura i klase imunoglobulina

Raznolikost protutijela u našem tijelu određuje varijabilnost funkcija humoralnog imuniteta. Svaka klasa Ig ima svoje posebne karakteristike, prema kojima nije teško pogoditi njihovu ulogu u imunološkom sustavu.

Struktura i funkcija imunoglobulina izravno ovise jedni o drugima. Na molekularnoj razini se razlikuju u aminokiselinskoj sekvenci teškog lanca, vrste koje smo već spomenuli. Stoga se razlikuju 5 vrsta imunoglobulina: IgG, IgA, IgE, IgM i IgD.

Značajke imunoglobulina G

IgG ne tvori polimere i nije ugrađen u stanične membrane. Sastav molekula otkrio je prisutnost gama-teških lanaca.

Značajka ove klase je činjenica da samo ova protutijela mogu proći kroz placentna barijera i oblikovati imunološku obranu embrija.

IgG je 70-80% svih serumskih protutijela, tako da se molekule lako detektiraju laboratorijskim metodama. U krvi 12 g / l je prosječni sadržaj ove klase, a takav pokazatelj obično se postiže do dobi od 12 godina.

Struktura imunoglobulina G omogućuje vam obavljanje sljedećih funkcija:

1. Neutralizacija toksina.
2. Opsonizacija antigena.
3. Pokretanje komplementarne citolize.
4. Prikaz antigena u stanice ubojice.
5. Pružanje imuniteta prema novorođenčadi.

Imunoglobulin A: značajke i funkcije

Ova klasa protutijela javlja se u dva oblika: seruma i sekrecije.

U krvnom serumu IgA je 10-15% svih protutijela, a njezin prosječni iznos iznosi 2,5 g / l do 10 godina.

Zainteresirani smo za sekrecijsku formu imunoglobulina A, budući da se oko 60% molekula ove klase protutijela koncentrira u sluznici u tijelu.

Struktura imunoglobulina A se također razlikuje u svojoj varijabilnosti zbog prisustva J-peptida koji može sudjelovati u stvaranju dimera, trimera ili tetramera. Zbog toga jedan takav kompleks protutijela može vezati veliki broj antigena.

Tijekom formiranja IgA, druga komponenta, S-protein, je vezana na molekulu. Njezin je glavni zadatak zaštititi cijeli kompleks od destruktivnog djelovanja enzima i drugih stanica ljudskog limfnog sustava.

Imunoglobulin A se nalazi u sluznicu gastrointestinalnog trakta, urogenitalnog sustava, dišnih putova. IgA molekule obuhvaćaju antigene čestice, čime se sprječava njihova prianjanja na zidove šupljih organa.

Funkcije ove klase protutijela su kako slijedi:

1. Neutralizacija antigena.
2. Oni su prva barijera među svim molekulama humoralnog imuniteta.
3. Opsonizirajte i označite antigene.

Immunoglobulin M

Predstavnici razreda IgM se razlikuju po veličinama velikih molekula, budući da su njihovi kompleksi pentameri. Cijelu strukturu podržava J-protein, a okvir molekule je teški lanac nu-tipa.

Pentamerna struktura je karakteristična za sekrecijski oblik ovog imunoglobulina, ali postoje i monomeri. Potonji su pričvršćeni na membrane B-limfocita, čime pomažu stanicama da detektiraju patogene elemente u tjelesnim tekućinama.

Samo 5-10% je IgM u krvnom serumu, a njegov sadržaj u prosjeku ne prelazi 1 g / l. Protutijela ove klase su najduža u evolucijskom planu i sintetiziraju ih samo B-limfociti i njihovi prekursori (plazmociti nisu sposobni za to).

Broj protutijela M povećava se u novorođenčadi, kao što je. ovo je čimbenik intenzivne sekrecije IgG. Takva stimulacija pozitivno utječe na razvoj imuniteta djeteta.

Struktura imunoglobulina M sprečava prelazi barijeru, tako da je detektiranje antitijela u fetalnim tekućine postaje signal mehanizama povrede metaboličkih infekcije ili placente defekta.

Funkcije IgM:

1. Neutralizacija.
2. Opsonizacije.
3. Aktivacija citolize ovisne o komplementu.
4. Formiranje imuniteta novorođenčeta.

Značajke imunoglobulina D

Ova vrsta antitijela je proučavana prilično malo, tako da njihova uloga u tijelu nije u potpunosti razumjeti. Postoje IgD samo u obliku monomera, u serumu te molekule nisu više od 0,2% svih antitijela (0,03 g / l).

Glavna funkcija imunoglobulina D je prijem u membrani B limfocita, međutim samo 15% cjelokupne populacije ovih stanica ima IgD. Protutijela su vezana s Fc-kraju molekule, a teški lanci su u delta klasi.

Struktura i funkcija imunoglobulina E

Ova klasa je neznatan dio svih serumskih antitijela (0,00025%). IgE, isti reagin, imaju visoku citofilnost: monomeri tih imunoglobulina se vežu na membrane mastocita i bazofila. Kao rezultat toga, IgE utječe na proizvodnju histamina, što dovodi do razvoja upalnih reakcija.

U strukturi imunoglobulina E prisutni su teški lanci tipa epsilona.

Zbog male količine, ta su protutijela vrlo teško detektirati laboratorijskim metodama u krvnom serumu. Povećana IgE je važan dijagnostički znak alergijskih reakcija.

nalazi

Struktura imunoglobulina izravno utječe na njihove funkcije u tijelu. Humoralna imunost igra veliku ulogu u održavanju homeostaze, tako da sva protutijela trebaju raditi jasno i glatko.

Sadržaj svih Ig klasa strogo je definiran za ljude. Sve promjene zabilježene u laboratoriju mogu biti izgovor za razvoj patoloških procesa. To je ono što liječnici koriste u svojoj praksi.